2021年高考题和模拟题数学(理)分类汇编 05 平面解析几何.pdf
《2021年高考题和模拟题数学(理)分类汇编 05 平面解析几何.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2021年高考题和模拟题数学(理)分类汇编 05 平面解析几何.pdf(27页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、2021年高考题和模拟题分项汇编专题0 5平面解析几何2 21 .(20 21全国高考真题)已知K,尸2是椭圆C:三+亍=1的两个焦点,点M在。上,贝的最大值为()A.1 3 B.1 2 C.9 D.6【答案】C【分析】本题通过利用椭圆定义得至制+|M周=2a=6,借助基本不等式 MF-MF200)的上顶点,若 C上的任意一点都满a,h足区2万,则C的离心率的取值范围是()A.交,B L 1 C.o,交 D.fo,-L2 J L2)2J I 2【答案】C【分析】设尸(毛,为),由8(0,。),根据两点间的距离公式表示出|P B|,分 类 讨 论 求 出 目的最大值,再构建齐次不等式,解出即可.
2、2 2【详解】设 P(X o,%),由3(0,。),因 为 其+总.=1,。2=/+。2,所以a b.|P B|2=XQ+(j0-)2=a2 1-捐 +(%-匕)2=一/为+*)+a2+b2,3因为从 4 为/?,当g w 即时,忸同:=42,i P B imx=2h.符合题意,由y 2 可得a2 2 2 c 2,即0 b,即/0 2 时,|p 讲=4 +/+/,即 4.+/+02 4 4 ,化简得,(,2 丫 4,#7 7 V s 5所以,点P到直线A B的距离的最小值为 小 叵-4 2,最大值为 生 且+4 0)的焦点为尸,P为C上一点,巴?与x 轴垂直,。为x 轴上一点,且 P Q _L
3、 O P,若|图=6,则 C 的 准 线 方 程 为.3【答案】%=-2【分析】先用坐标表示P,Q,再根据向量垂直.坐标表示列方程,解得。,即得结果.【详解】抛物线C:y2=2px(。0)的焦点为 C 上一点,P b 与X轴垂直,所以户的横坐标为“,代入抛物线方程求得P的纵坐标为土p.2不妨设尸(告,P),因为。为x 轴上一点,且 P Q _L O P,所以。在尸的右侧,又.|世|=6,n uunQ(6+g,0),;.PQ=(6,-p)因为所 以 而 丽=x 6-p 2=0.Q p 0,.p=3,3所以C 的准线方程为x=-一23故答案为:x=.2【点睛】利用向量数量积处理垂直关系是本题关键.
4、26.(2021 全国高考 真 题(理)已知双曲线C:-一?2=(机 0)的一条渐近线为由+优、=(),则 c 的m焦距为.【答案】4【分析】将渐近线方程化成斜截式,得出。功的关系,再结合双曲线中力12对应关系,联立求解 加,再由关系式求得C,即可求解【详解】由渐近线方 程 后+磔=0化简得y=-3 x,即2=且,同时平方得与=三,又双曲线中m a tn a m 3 ia2=m,b2=,故 二=上,解得,=3,加=0 (舍去),c 2=Y+=3 +l =4 n c =2,故焦距2 c =4m tn故答案为:4【点睛】本题为基础题,考查由渐近线求解双曲线中参数,焦距,正确计算并联立关系式求解是关
5、键7.(2 0 2 1.北京高考真题)已知抛物线C:y 2=4 x,焦 点 为 八 点M为抛物线。上的点,且恒”|=6,则“的 横 坐 标 是;作MN Lx轴于N,则S/“N=.【答案】5 4 5/5【分析】根据焦半径公式可求M的横坐标,求出纵坐标后可求S/皿.【详解】因为抛物线的方程为V=4x,故 =2且尸(1,0).因 为q=6,XM+=6,解得加=5,故“=2石,所以%=gx(5-l)x 2 6=4万,故答案为:5,4 7 5.28.(2 0 2 1.北京高考真题)双曲线。:三y=i 过点(0,6)且离心率为2,则该双曲线的标准方程为()A./-匕=1 B.-一/=1 C.x2 _V 3
6、 r =1 D.3 3 3 3【答案】A【分析】分析可得 人=岛,再将点(、历,6卜弋入双曲线的方程,求出。的值,即可得出双曲线的标准方程.2 2【详解】;e=2,则c =2a,一 二 必 力=总,则双曲线的方程为二 一 二=i,aa 3 a-将点(JI,G)的坐标代入 双 曲 线 的 方 程 可 得 磊=5=1,解得4 =1,故b=A2因此,双 曲 线 的 方 程 为2 1=1.3故选:A.9.(2 0 2卜北京高考真题)已知圆C:x 2 +V=4,直线=H+根,当%变化时,/截得圆。弦长的最小值为2,则血=()A.2 B.+5/2 C.y/3 D.土也【答案】C【分析】先求得圆心到直线距离
7、,即可表示出弦长,根据弦长最小值得出加【详解】由题可得圆心为(0,0),半径为2,m则圆心到直线的距离d=,4 2 +1则弦长为21 4F-,V k2+l则当k=0 时,弦长取得最小值为2“一加2=2,解得机=6故选:C.1 0.(2021 浙江高考真题)已知 a,b e R,M 0,函数/(x)=以2+伙工 w R).若/(s-/)J(s),/(s +f)成等比数列,则平面上点(s,f)的轨迹是()A.直线和圆 B.直线和椭圆 C.直线和双曲线 D.直线和抛物线【答案】C【分析】首先利用等比数列得到等式,然后对所得的等式进行恒等变形即可确定其轨迹方程.【详解】由题意得f(s-t)f(s+t)
8、=f(s)2,即”解_)2+可口(5+行+可=(心 2+6)2,对其进行整理变形:(as?+a(2-2 ast+b a s2+at2+2asf+b)=(as?+b),(以+at+)(2a)-(as1 +A)0)(las2+at2+2 b)a/一4a25v=0,一 2a2s2/+a2t4+2 aht2=0,所以一 2a$2+。产 +2Z?=0 或 r=0,其中)一.=1 为双曲线,f=0 为直线.aa故选:c.【点睛】关键点点睛:本题考查轨迹方程,关键之处在于由题意对所得的等式进行恒等变形,提现了核心素养中的逻辑推理素养和数学运算素养,属于中等题.11.(2021.浙江高考真题)已知椭圆5+当=
9、1(。6 0),焦点(-c,0),居(c,0)(c 0),若过大的a b直线和圆(x+y2=c,2相切,与椭圆在第一象限交于点p,且轴,则该直线的斜率是如图所示:不妨假设c=2,设切点为8,即可求得离心率.sinZPfJ/s-sin ZBF.A-,tan/P耳 6-.-7*2 忻4|3 五万5,椭圆的 离心率是.答案正 且5 52【分析】不妨假设c=2,根据图形可知,sin/P月入=,再根据同角三角函数基本关系即可求出所 以人=冬叵,由4=图1f,忻 用=2c=4,所 以 归 周=述5 1也|5,归国=竽,于是2a=|尸耳|+|尸闾=4 6,即a=2右,所以c _ 2 _垂a 2#)5故答案为
10、:;.5 512.(2021北京高考真题)已知椭圆E:A mKab 0)过点A(0,-2),以四个顶点围成的四边形面积为4班.(1)求椭圆E的标准方程;(2)过点尸(0,-3)的直线/斜率为&,交椭圆E于不同的两点B,C,直线A8,4 c交产-3于点M、N,直线A C交尸-3于点M若|PM+P M W 5,求”的取值范围.【答案】(1)土 +匕=1;(2)-3-l)O(l,3.5 4【分析】(1)根据椭圆所过的点及四个顶点围成的四边形的面积可求。涉,从而可求椭圆的标准方程.(2)设8a,凶),。(%2,%),求 出 直 线A C的方程后可得M,N的横坐标,从而可得+|/W|,联 立 直 线 的
11、 方 程 和 椭 圆 的 方 程,结合韦达定理化简1 PM i+|PN|,从而可求人的范围,注意判别式的要求.【详解】(1)因为椭圆过A(0,-2),故匕=2,因为四个顶点围成的四边形的面积为46,故g x2 a x2 =46,即。=逐,X2 y 2故椭圆的标准方程为:+-=1.5 4设5(%,),。(程 必),1*1为宜线BC的斜率存在,故为N ,故直线土2-2,令y =-3,则x“=三 ,同理4=一一三西 凹+2 必+2直线 B C:y=kx-3,y=kx-3由,、4 r+5y-=2 0可得(4+5公 卜2 3OAx+2 5=0故A=9 0 0上一1 0 0(4+5左2)0,解得左 1.3
12、0 2 5又i二W%E故玉工2 0,所以如再7 0又忸M+M1=|叫言+言-1-kx-1 kx2-2 kxX 2 _(X +)kxx2 一上(玉 +/)+50k 30左4 +5 正-4 +5正2 5k2 3 0k2,-4-+-5-/v-4-+-5-/r+1故5阂4 1 5即网4 3,综上,一34左 一1或1 l);(2)0.1 6 1 )【分析】(1)利用双曲线的定义可知轨迹C是以点片、尸2为左、右焦点双曲线的右支,求出a、b的值,即可得出轨迹。的方程;(2)设点T设直线A 3的方程为y f=K,设点A(X1,y)、B(x2,y2),联立直线A 3与曲线C的方程,列出韦达定理,求出|7+|71
13、 5|的表达式,设直线P Q的斜率为女2,同理可得出1 7Pl|TQ|的表达式,由|冽|用=TP|T0|化简可得k、+k2的值.【详解】因为|用 一|用=2 0乃 0),则2 a =2,可得a =l,b=Vl-cC=4-a b“2所以,轨迹。的方程为r需=1(x2 1);(2)设点7,若过点了的直线的斜率不存在,此时该直线与曲线C无公共点,不妨直线A B的方程为y-t =K,即 y =k1x+r-Q 2 ,联立=k x*=ky|X+2 1,消去y并整理可得(#-1 6卜2+自 一4)1 6 x2 y2=1 6、2+1 6 =0,7设点4(石,1)、(马,%),则%g且由韦达定理可 得%+%,=
14、/等,2 J +16.1 6 一=._ 6所以,啊阿=(1+用卜一扑十(1+环)叱z一空+扑 yj)设直线PQ的斜率为内,同理可得1 7 P H7。|=产+1 2)(1 +k-16因为|切|烟=|配 卜 即+0(1+4)=+12)(1+)11111111 k;l6 后-1 6整理可 得 片=心,即/一 )/+)=0,显然勺 一&*0,故21+%2=。.因此,直线A B与直线PQ的斜率之和为0.【点睛】方法点睛:求定值问题常见的方法有两种:(I)从特殊入手,求出定值,再证明这个值与变量无关;(2)直接推理、计算,并在计算推理的过程中消去变量,从而得到定值.1 4.(2021浙江高考真题)如图,已
15、知尸是抛物线:/=2%(/?0)的焦点,M是抛物线的准线与x轴的交点,且网尸|=2,(1)求抛物线的方程;(2)设过点尸的直线交抛物线与4、8两点,斜率为2的直线/与直线M 4,M B,AB,x轴依次交于点P,Q,R,N,且|R N|2=|P N HQ N|,求直线/在x轴上截距的范围.【答案】/=4x;46 7 +4百【分析】(D求出的值后可求抛物线的方程.(2)设A5:x =(y +1,A(%,x),5(w,%),N(,0),联立直线A 8的方程和抛物线的方程后可得乂%=人,%+必=4,求出直线M 4,M B的方程,联立各直线方程可求出力/,”,根据题设条件可C +1?3+4产得 7 =7
16、-1从而可求的 范 围【详解】(1)因为|知尸|=2,故=2,故抛物线的方程为:;/=4北(2)设 AB:x =(y +l,9,),N(,0),y 1所以直线:x =+,由题设可得。1且r w-.2 2x=ty+.由,可得 y 2-4/y-4 =0,故 X%=-4,%+%=今,y=4x因为|孙2 =1PNHQN|,故(正|冈).尾园,故4=1谒 又M 4:y-、=七。+1)X,4-1 f,日由 可得力yx =+22(+l)y2X j +2-y同理“2。+1)%2x +2 丫 2x =r y+1由-n2+1 4 n +l 04BPLI解得 n -7-4 7 3 或-7 +4 7 3 4 1 .故
17、直线/在x轴上的截距的范围为4一 7-46或-7 +4gW“1.【点睛】方法点睛:直线与抛物线中的位置关系中的最值问题,往往需要根据问题的特征合理假设直线方程的形式,从而便于代数量的计算,对于构建出的函数关系式,注意利用换元法等把复杂函数的范围问题转化为常见函数的范围问题.1 5.(2021 全国高考真题(理)在直角坐标系x O y 中,0 C的圆心为C(2,l),半径为1.(1)写出OC的一个参数方程;(2)过点E(4,l)作 OC的两条切线.以坐标原点为极点,x 轴正半轴为极轴建立极坐标系,求这两条切线的极坐标方程.【答案】(1)X-2+COS a,(a 为参数);(2)20c os(6
18、+71)=4-6或2/9 c os(67 T )=4+6r-.、y =l+sin a 3 3【分析】(1)直接利用圆心及半径可得的圆的参数方程;(2)先求得过(4,1)的圆的切线方程,再利用极坐标与直角坐标互化公式化简即可.【详解】(1)由 题 意,OC的普通方程为(x-2)2+(-1)2=1,x =2+c os a所以OC的参数方程为 ,.,(a为参数)y =l+sin a(2)由题意,切线的斜率一定存在,设切线方程为y 1 =伙 -4),即依y +l 4Z =0,由圆心到直线的距离等于1 可得-2kll+k2解得左=,3所以切线方程为6*3y +3-4 8=0 或 G x+3 y-3-4
19、石=0,将 x =0c os,y =/?sin(9 代入化简得20 c os(6 +2)=4 G 或 20c os(6 -。)=4+G【点晴】本题主要考查直角坐标方程与极坐标方程的互化,涉及到直线与圆的位置关系,考查学生的数学运算能力,是一道基础题.1 6.(2021 全国高考真题(理)己知抛物线。:为 2=2 期(0 0)的焦点为尸,且尸与圆M:/+(y +4)2=l 上点的距离的最小值为4.(1)求 P;(2)若点尸在M 上,PA PB 是 C的两条切线,A,8是切点,求PAB面积的最大值.【答案】(1)P=2;(2)207 5 .【分析】(1)根据圆的几何性质可得出关于P的等式,即可解出
20、。的值:(2)设点A(石,y)、8(%,必)、P(毛,为),利用导数求出直线P 4、PB,进一 步 可 求 得 直 线 的 方程,将直线AB的方程与抛物线的方程联立,求出|AB|以及点尸到百线A 3的距离,利用三角形的面积公式结合二次函数的基本性质可求得P43面积的最大值.【详解】抛物线。的焦点为尸(0,4I 2J,|FM|=+4,所以,F与圆M:/+(y+4)2 =1上点的距离的最小值为勺4一1 =4,解得p=2:r2x(2)抛物线。的方程为f=4 y,即y=、,对该函数求导得y=5设点A&,y)、5(%,%)、P(%,%),直线2 4的方程为y-y当 一 y,即 2%2,=(),同理可知I
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2021年高考题和模拟题数学理分类汇编 05 平面解析几何 2021 年高 考题 模拟 数学 分类 汇编 平面 解析几何
限制150内